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磁材低端産能嚴重過剩,高性能钕鐵硼引領未來,預計2020年全球高性能钕鐵硼下遊需求約7.43萬噸[圖]

2019年08月07日 13:16:08字號:T|T

    钕鐵硼(NdFeB)是第三代稀土永磁材料,主要由鐵(69%)、稀土(25%)及硼(1%)組成,因高剩磁密度、高矯頑力和高磁能積等優點,成爲迄今爲止磁性最強的永磁材料,有當代“磁王”的美譽。

钕鐵硼元素構成

數據來源:公開資料整理

钕鐵硼屬第三代稀土永磁

數據來源:公開資料整理

    永磁材料中,钕鐵硼的磁性能顯著高于鋁鎳钴、鐵氧體和钐钴磁體,且機械力學性能好,容易成型,但其不足之處在于高溫下磁損失較大,同時抗腐蝕性較差,因此钕鐵硼磁體均須進行表面塗層處理。

永磁材料中钕鐵硼性能優勢突出

-
鋁鎳钴
鐵氧體
钐钴永磁
钕鐵硼
最大磁能積(MGOe)
0.38-1.53
1.76-4.21
15-21
11-40
內禀矯頑力(kOe)
1.4-13.2
0.17-5.2
24-33
33-50
剩磁強度(T)
0.58-1.35
0.32-0.43
0.8-1.2
1.17-1.48
加工難度
容易成型,機加工難度小
較難成型,機加工難度大
機加工難度較大
容易成型,機加工難度較小
優點
最好的溫度和時間穩定性、耐腐蝕性高
資源豐富、價格低廉
工作溫度高、耐腐蝕性強、磁性能優
磁能積高,機械力學性能好,可切削和鑽孔
缺點
性價比較低
磁性能差、溫度穩定性差
性價比較低
溫度穩定性差、化學穩定性低
應用領域
儀表、電能表
大體積揚聲器、玩具、家電的風扇電機
軍事及航天航空
VCM、各種永磁電機、汽車EPS、MRI

數據來源:公開資料整理

    從钕鐵硼産業鏈來看,上遊主要爲稀土開采冶煉企業;下遊方面,高性能钕鐵硼主要應用于風力發電、新能源汽車、變頻空調、節能電梯和智能機器人等,隨著全球新能源汽車及機器人産業的不斷發展,高端磁材需求有望迎來高速增長。

钕鐵硼産業鏈

數據來源:公開資料整理

    按生産工藝分類,钕鐵硼可分爲燒結、粘結和熱壓三種,其中燒結钕鐵硼采用粉末冶金工藝,熔煉後的合金制成粉末並在磁場中壓制而成;粘結钕鐵硼由钕鐵硼磁粉與樹脂或橡膠擠壓成型後制成,工藝簡單、成本較低且不易腐蝕,但磁性能稍弱,在消費電子、計算機和打印機等領域廣泛應用;熱壓钕鐵硼目前産量尚小,還處于研制發展階段。

    我國現有燒結钕鐵硼生産企業接近200家,産能爲40-50萬噸,主要分布在江浙滬、京津、山西、包頭、贛州和山東六大地區,其中江浙滬占比較高達到40%。從産量集中度來看,我國年産量3000噸以上的企業僅占7.5%,而年産1500噸以下的企業占84%,前25家企業的産量份額占全國的58%,行業小而分散。(中科三環以1.2萬噸産量排名全國第一)

我國燒結钕鐵硼産量企業分布

數據來源:公開資料整理

    盡管我國钕鐵硼永磁産業已初成體系,但受制于生産設備、工藝控制水平和自動化程度較低,我國磁材長期以中低檔産品爲主,毛利率低于20%,且該領域進入壁壘低、産品差異化小,當前已陷入産能嚴重過剩局面(産能40萬噸,需求15萬噸),國內磁材企業承受著較大的市場競爭壓力。反觀高性能钕鐵硼,在資金、技術、專利方面均具有較高壁壘,有效保證了供給格局的穩定,同時行業集中度非常高,從全球市場來看,海外僅存的燒結钕鐵硼企業:德國VAC、日本日立金屬、信越化學、TDK企業占據了全球高性能钕鐵硼40%-50%的市場,且毛利率可達25-40%左右。未來隨著中小落後産能不斷出清,國內市場將逐步向高端領域轉移,聚焦中高檔産品的頭部企業有望重新贏得市場份額。

2010-2018年我國稀土永磁材料産量及增速

數據來源:公開資料整理

    2018年我國稀土永磁材料産量達到16.45萬噸,同比增長4.6%;其中燒結钕鐵硼毛坯産量約15.5萬噸,同比增長5%,全球占比達到90%,而中高端産品比例接近60%。事實證明:通往中高端磁材的路日漸清晰,國內優質企業成長可期。全球絕大部分钕鐵硼産品由我國生産,因此出口是我國磁材企業重要銷售渠道之一。據海關統計,2018年我國稀土永磁材料出口總量39279萬噸,同比增長8.6%;出口總額爲18.7億美元,同比增長18.7%。其中主要包括稀土的永磁鐵及磁化後准備制永磁鐵的物品(占比83%)、钕鐵硼磁粉(占比14%)、速凝永磁片(占比2%)和其他钕鐵硼合金(占比1%)四類。

    從出口對象來看,我國産品主要流向亞洲、歐洲及北美洲,其中以制造業發達的德國、日本、美國需求量最大。2018-2019年受中美貿易沖突影響,我國磁材出口數量有所下滑,下半年中美關系仍將會是影響中國钕鐵硼産品出口的重要因素,隨著國家對稀土下遊深加工産品把控度提升,未來出口中高附加值産品比重將有所改善。

2010-2018年我國稀土永磁材料進口量及增速

數據來源:公開資料整理

2010-2018年我國稀土永磁材料出口數量及增速

數據來源:公開資料整理

2018年我國钕鐵硼産品出口流向

數據來源:公開資料整理

2018-2019年我國稀土永磁材料月度出口情況(單位:噸)

數據來源:公開資料整理

    從全球钕鐵硼生産規模排名來看,我國企業占據絕大部分榜單,但高性能钕鐵硼永磁材料生産商集中在中科三環、甯波韻升、正海磁材等企業。參考海外磁材巨頭的生産模式,在激烈的競爭環境下,聚焦特定中高端應用領域,集中研發、設計和制造能力,爲客戶提供優質服務的企業,有望突出重圍,成爲細分市場的領先者。

全球TOP13钕鐵硼企業産能情況

排序
公司
産能(噸)
簡介
1
日立金屬(日本)
20000
世界頂級钕鐵硼磁材領軍者,首個申請燒結钕鐵硼工藝專利企業
2
中科三環
16000
高性能磁材龍頭,國內首個擁有國際钕鐵硼銷售生産專利的企業
3
英洛華
10500
國內最早生産钕鐵硼企業之一,聚焦電機與磁材全面發展
4
天和磁材
10000
含新能源汽車用稀土永磁材料及軍用钐钴永磁材料産業化兩大國家重點項目
5
甯波韻升
10000
磁機電一體化領先企業,掌握稀土永磁材料全套裝備
6
北京京磁
7500
國內首批钕鐵硼生産企業,專業從事燒結钕鐵硼研發、生産銷售20余年
7
煙台首鋼
6400
生産以50MGOe系列爲代表的高性能永磁材料的中日合資高新技術企業
8
正海磁材
6300
國內高性能钕鐵硼永磁材料種類最全的生産企業
9
甯波科田磁業
6000
高性能磁材銷量增長迅速,連續十年被認定爲高新技術企業
10
金力永磁
6000
國內風電、新能源汽車、節能變頻空調領域的領先供應商
11
包頭金山磁材
5000
钕鐵硼行業最具有發展潛力的企業之一,2019年在磁性能方面的重大研發突破
12
信越化工(日本)
5000
全球最大有機硅供應商及稀土永磁行業龍頭之一,掌握VCM領域所需先進技術
13
TDK(日本)
5000
以磁性技術引領世界的綜合電子元件制造商

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六家同行可比上市公司淨利潤對比

數據來源:公開資料整理

六家同行可比上市公司盈利增速對比

數據來源:公開資料整理

六家同行可比上市公司經營現金流對比

數據來源:公開資料整理

六家同行可比上市公司負債對比

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    2018年全球高性能钕鐵硼需求約爲6-7萬噸,主要集中在汽車領域,其他消費場景較爲分散,風力發電、消費電子、變頻空調、節能電梯領域占比均在8%-10%左右。隨著全球能源危機及環保意識的加強,新能源汽車、風電節能産業或將迎來高速發展,高性能钕鐵硼需求有望釋放巨大潛力。

2018年高性能钕鐵硼磁材下遊消費占比

數據來源:公開資料整理

高性能钕鐵硼應用廣闊且目前無替代材料

主要領域
主要應用
優勢
新能源汽車
永磁驅動電機
體積小、響應速度快、高效節能、具有更高的驅動功率
傳統汽車
EPS核心零部件
在各種行駛狀態下提供最佳助力、改善汽車的轉向特性、提高轉向穩定性和安全性
風力發電
永磁直驅風機
采用全功率變流技術,具備較強無功補償、低電壓穿越能力,對電網沖擊較小,發電效率比平均高5%-10%
節能電梯
永磁同步曳引機
省去了渦輪蝸杆結構,傳動效率比傳統異步曳引機提高了20%-30%,總體能耗比傳統異步曳引機降低了45%-60%
變頻空調
變頻空調壓縮機
與定頻空調相比,可節能30%以上,壽命一般能達12-15年
節能石油
直線電機抽油機
效率高、作業方便、整機機構簡單、啓動電流低、高運行穩定、節能效果可達45%

數據來源:公開資料整理

    我們對國內及國外高性能钕鐵硼下遊需求消耗進行測算,預計2019-2020年全球高性能钕鐵硼下遊主需求合計約6.42萬噸、7.43萬噸。

全球高性能钕鐵硼需求測算

-
-
2016
2017
2018
2019E
2020E
新能源汽車(每輛純電動車消耗钕鐵硼5kg,混合動力汽車消耗2kg)
國內新能源汽車産量(萬輛)
51.60
79.40
127.05
165.17
206.46
國內純電動車産量(萬輛)
41.70
66.60
98.56
132.13
165.17
國內插電式混合動力車産量(萬輛)
9.90
12.80
28.33
33.03
41.29
海外新能源汽車産量(萬輛)
39.45
54.31
63.10
72.57
83.45
海外純電動車産量(萬輛)
31.56
43.45
50.48
58.05
66.76
海外插電式混合動力車産量(萬輛)
7.89
10.86
12.62
14.51
16.69
新能源汽車消耗钕鐵硼磁材(噸)
4018.80
5975.64
8271.00
10460.12
12755.86
傳統汽車(每套EPS消耗钕鐵硼0.25kg)
國內汽車産量(萬輛)
2811.88
2901.54
2780.92
2864.35
2950.28
EPS滲透率
30%
35%
40%
45%
50%
國內EPS使用量(萬套)
843.56
1015.54
1112.37
1288.96
1475.14
海外汽車産量(萬輛)
6685.78
6828.71
6782.54
6986.02
7195.60
EPS滲透率
35%
40%
45%
48%
50%
海外EPS使用量(萬套)
2340.02
2731.48
3052.14
3353.29
3597.80
傳統汽車EPS消耗钕鐵硼磁材(噸)
7958.97
9367.56
10411.28
11605.61
12682.34
變頻空調(每台變頻空調消耗钕鐵硼120g)
國內變頻空調産量(萬台)
3945.50
5918.50
6332.80
7599.36
9271.22
钕鐵硼滲透率
45%
48%
52%
55%
58%
海外變頻空調産量(萬台)
1698.21
1715.19
1732.34
1818.96
1909.90
钕鐵硼滲透率
45%
48%
52%
55%
58%
變頻空調消耗钕鐵硼磁材(噸)
3047.60
4397.01
5032.65
6216.09
7782.06
風力發電(每MW直驅永磁風電電機消耗钕鐵硼0.8噸)
國內風電新增裝機量(MW)
23370
19660
21138
23251.8
25576.98
永磁直驅風機滲透率
24%
26%
28%
32%
35%
海外風電新增裝機量(MW)
31229
32184
34436.88
36847.46
39426.78
永磁直驅風機滲透率
20%
22%
24%
28%
32%
風電消耗钕鐵硼磁材(噸)
9483.68
9753.66
11346.79
14206.29
17254.81
節能電梯(每台節能電梯消耗钕鐵硼6kg)
國內節能電梯産量(萬台)
62.76
67.78
79.98
94.38
103.81
電梯保有量(萬台)
493.69
562.7
627.83
690.61
759.67
改造節能電梯數量(萬台)
9.87
11.25
12.56
13.81
15.19
海外節能電梯産量(萬台)
26.9
29.05
32.54
38.39
45.3
海外電梯保有量(萬台)
1645.63
1678.55
1728.91
1780.77
1834.2
海外改造節能電梯數量(萬台)
32.91
33.57
34.58
35.62
36.68
節能電梯消耗钕鐵硼磁材(噸)
7946.78
8499.3
9579.07
10931.83
12059.71
機器人(每台機器人消耗钕鐵硼25kg)
國內工業機器人産量(台)
72426
131079
147682
162450.2
178695.2
國內服務機器人産量(台)
684
8208
9849
10341.45
10858.52
海外工業機器人産量(台)
181322
194015
207596
224203.7
242140
海外服務機器人産量(台)
22208
26650
31980
34538.4
37301.47
機器人消耗钕鐵硼磁材(噸)
6916
8998.8
9927.68
10788.34
11724.88
全球钕鐵硼磁材主需求(噸)
39371.83
46991.97
54568.46
64208.28
74259.67

數據來源:公開資料整理

    相關報告:智研咨詢發布的《2019-2025年中國高性能钕鐵硼行業市場研究及投資前景預測報告》 

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